何光森
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赵涛
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朱朋莉
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孙蓉
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杜如虚
材料导报
聚合物基复合介电材料是以有机聚合物为基体,将具有高介电常数或易极化的微纳米尺寸的无机颗粒或其它有机物作为填充物复合而成,综合了无机材料的高介电性能,同时还兼备聚合物的粘结性、韧性、易加工性,在信息和微电子工业等领域具有广泛应用.该领域的研究与应用的关键是材料合成路线的设计与性能的有机结合,聚合物基体与表面修饰无机颗粒界面的良好作用,使其具有优良的介电特性.将聚合物基复合介电材料的填料颗粒分为铁电陶瓷、氧化物、碳纳米管类、金属导电颗粒、全有机高分子等几种类型,并概述了各种类型的聚合物基复合介电材料的研究状况,着重分析了聚合物与无机颗粒界面的相互作用,展望了聚合物基复合介电材料未来的发展趋势.
关键词:
聚合物
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介电性能
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复合材料
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界面作用
黄良
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朱朋莉
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梁先文
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于淑会
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孙蓉
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汪正平
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.19.003
随着埋入式电容器的发展,具有高介电性能聚合物基复合材料的研究显得尤为重要.目前,高介电聚合物基复合材料主要有两种,铁电陶瓷/聚合物复合材料和导电颗粒/聚合物复合材料.综述了这两种复合材料的特点和最新研究进展,概述了可以增强聚合物基复合材料介电性能的方法.首先针对铁电陶瓷/聚合物复合材料介电常数难以提高的缺点,指出通过高介电聚合物基体的选择、陶瓷填料含量与尺寸形貌的控制,可以有效地提高这类材料的介电常数;同时介绍了这类复合材料不同界面结构和稳固界面的重要性,重点阐述了形成化学键连接的“分子桥”结构的方法;然后针对导电颗粒/聚合物复合材料渗流阈值难以控制和介电损耗高的问题,探讨了影响渗流阈值的因素和减小介电损耗的方法;最后基于本课题组在功能性纳米填料、高介电聚合物复合材料的基础研究及应用探索方面的工作积累,对高介电聚合物基复合材料的未来发展方向做出展望.
关键词:
高介电性能
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聚合物基体
,
复合材料
,
界面结构
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渗流理论
吴晓琳
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孙蓉
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朱朋莉
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杜如虚
材料导报
采用界面聚合法制备了以石蜡为芯材、聚甲基丙烯酸甲酯为壳层的纳米胶囊相变材料.胶囊的直径为100~400nm,相变焓可达29J/g,封装比率约为35%.采用差示热扫描量热仪(DSC)对PMMA@PCM经40℃、60℃及100℃热处理后相变特性的变化进行了探讨.结果显示,随着热处理时间的延长,相变温度均有所升高.凝固温度的升高是由于胶囊表面形成了一定量的相变晶种,而熔化温度的升高则是由于纳米胶囊体积的增加而引起的热传导率降低.这一研究结果将有助于分析纳米胶囊相变过程的微结构变化理论.
关键词:
纳米胶囊
,
相变材料
,
界面聚合
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相变特性